(57)【要約】【課題】前輪または後輪の駆動用モータの電力を発電する第二発電機の発電機用ベルトの信頼性を向上させる車両駆動力制御装置を実現する。【解決手段】車両内電気負荷に対する電力を発電する第一発電機１と、駆動用モータ５に対する電力を発電する第二発電機２との両者の電力出力線をスイッチ８を介して接続線６で相互接続し、コントロールユニット９が、第二発電機２が発電すべき電力が、あらかじめ定めた電力閾値を超えていて、かつ、第二発電機２の発電すべき電力の電圧値が第一発電機１の電圧値以下であることを検知した場合、スイッチ８をＯＮにすることにより、第一発電機１と第二発電機２との電力を駆動モータ５に供給し、駆動用モータ５を駆動する。また、第二発電機２が発電すべき電力が前記電力閾値を用いる代わりに、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性確保が可能な発電電力の電力範囲を設定登録した発電マップを用いるようにしても良い。【選択図】図２
2007137308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪または後輪を駆動する駆動用モータ以外の車両内の電気負荷となる車両内電気負荷に対する電力を発電するための第一発電機と、前記駆動用モータに対する電力を発電するための第二発電機と、を少なくとも備え、前記第一発電機と前記第二発電機とが、エンジンに張架されたそれぞれの発電機用ベルトを介した前記エンジンからの駆動力により駆動される車両駆動力制御装置において、前記第一発電機の電力出力線と前記第二発電機の電力出力線とを接続線により相互に接続し、前記駆動用モータを、前記第二発電機と前記第一発電機とで駆動することを特徴とする車両駆動力制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両駆動力制御装置において、前記第一発電機から前記駆動用モータへの電流は通過させ、前記第二発電機から前記車両内電気負荷への電流を阻止する整流素子を、前記接続線上に備えていることを特徴とする車両駆動力制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両駆動力制御装置において、さらに、前記接続線上に、ＯＮ、ＯＦＦ動作が可能なスイッチ素子と、前記スイッチ素子のＯＮ、ＯＦＦを制御するコントロールユニットとを備え、前記コントロールユニットが、前記第二発電機が発電すべき電力が、あらかじめ定めた電力閾値を超えていて、かつ、前記第二発電機の発電すべき電力の電圧値が、前記第一発電機から前記車両内電気負荷に供給する電力の電圧値以下であることを検知した場合に、前記スイッチ素子をＯＮに設定し、前記駆動用モータを、前記第二発電機と前記第一発電機との双方の電力に分担させて駆動することを特徴とする車両駆動力制御装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の車両駆動力制御装置において、さらに、前記接続線上に、ＯＮ、ＯＦＦ動作が可能なスイッチ素子と、前記スイッチ素子のＯＮ、ＯＦＦを制御するコントロールユニットとを備え、前記コントローラユニットが、前記第二発電機の発電機用ベルトの信頼性確保が可能な発電電力の電力範囲をあらかじめ登録した発電マップを有し、前記コントロールユニットが、前記第二発電機の発電すべき電力の電圧値が、前記第一発電機から前記車両内電気負荷に供給する電力の電圧値以下であり、かつ、前記第二発電機が発電すべき電力が、前記発電マップに登録された前記電力範囲を超えていることを検知した場合に、前記スイッチ素子をＯＮに設定し、前記駆動用モータを、前記第二発電機と前記第一発電機との双方の電力に分担させて駆動することを特徴とする車両駆動力制御装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載の車両駆動力制御装置において、さらに、前記接続線上に、ＯＮ、ＯＦＦ動作が可能なスイッチ素子と、前記スイッチ素子のＯＮ、ＯＦＦを制御するコントロールユニットとを備え、前記コントローラユニットが、前記第二発電機の発電すべき電力の電圧値が、前記第一発電機から前記車両内電気負荷に供給する電力の電圧値以下で、かつ、前記第二発電機の発電機用ベルトの信頼性を確保することができない発電電力の電力範囲をあらかじめ登録した発電マップを有し、前記コントロールユニットが、前記第二発電機が発電すべき電力が、前記発電マップに登録された前記電力範囲に含まれていることを検知した場合に、前記スイッチ素子をＯＮに設定し、前記駆動用モータを、前記第二発電機と前記第一発電機との双方の電力に分担させて駆動することを特徴とする車両駆動力制御装置。
【請求項６】
請求項３乃至５のいずれかに記載の車両駆動力制御装置において、前記第一発電機が発電する電力と、前記車両内電気負荷への供給が必要となる需要電力との差が、あらかじめ定めた需要電力閾値よりも少ない場合は、前記コントロールユニットは、前記スイッチ素子をＯＮに切り替えることなく、ＯＦＦの状態に設定することを特徴とする車両駆動力制御装置。
【請求項７】
請求項３乃至６のいずれかに記載の車両駆動力制御装置において、前記スイッチ素子が、機械式あるいは電子式のスイッチにより構成されていることを特徴とする車両駆動力制御装置。
【請求項８】
前輪または後輪を駆動する駆動用モータ以外の車両内の電気負荷となる車両内電気負荷に対する電力を発電するための第一発電機と、前記駆動用モータに対する電力を発電するための第二発電機と、を少なくとも備え、前記第一発電機と前記第二発電機とが、エンジンに張架されたそれぞれの発電機用ベルトを介した前記エンジンからの駆動力により駆動される車両駆動力制御装置のモータ駆動方法において、前記第一発電機の電力出力線と前記第二発電機の電力出力線とを相互接続し、前記駆動用モータを、前記第二発電機と前記第一発電機との双方の電力に分担させて駆動することを特徴とする車両駆動力制御装置のモータ駆動方法。
【請求項９】
請求項８に記載の車両駆動力制御装置のモータ駆動方法において、前記第一発電機から前記駆動用モータへの電流は通過させ、前記第二発電機から前記車両内電気負荷への電流を阻止することを特徴とする車両駆動力制御装置のモータ駆動方法。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の車両駆動力制御装置のモータ駆動方法において、前記第二発電機が発電すべき電力が、あらかじめ定めた電力閾値を超えていて、かつ、前記第二発電機の発電すべき電力の電圧値が、前記第一発電機から前記車両内電気負荷に供給する電力の電圧値以下であることを検知した場合に、前記第一発電機の電力出力線と前記第二発電機の電力出力線とを接続し、前記駆動用モータを、前記第二発電機と前記第一発電機との双方の電力に分担させて駆動することを特徴とする車両駆動力制御装置のモータ駆動方法。
【請求項１１】
請求項８または９に記載の車両駆動力制御装置のモータ駆動方法において、前記第二発電機の発電すべき電力の電圧値が、前記第一発電機から前記車両内電気負荷に供給する電力の電圧値以下であり、かつ、前記第二発電機が発電すべき電力が、前記第二発電機の発電機用ベルトの信頼性確保が可能な発電電力の電力範囲を超えていた場合に、前記第一発電機の電力出力線と前記第二発電機の電力出力線とを接続し、前記駆動用モータを、前記第二発電機と前記第一発電機との双方の電力に分担させて駆動することを特徴とする車両駆動力制御装置のモータ駆動方法。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の車両駆動力制御装置のモータ駆動方法において、前記第一発電機が発電する電力と、前記車両内電気負荷への供給が必要となる需要電力との差が、あらかじめ定めた需要電力閾値よりも少ない場合は、前記第一発電機の電力出力線と前記第二発電機の電力出力線とを接続しないことを特徴とする車両駆動力制御装置のモータ駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両駆動力制御装置および車両駆動力制御装置のモータ駆動方法に関し、特に、補機に電力を供給する第一発電機と、走行用の駆動モータに電力を供給する第二発電機の２つの発電機を有する車両駆動力制御装置および車両駆動力制御装置のモータ駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に示す特開２００１−３３３５０７号公報「車両用発電装置およびその制御方法」に記載のように、モータ４ＷＤ車は、車両駆動用コントローラや各種センサなどの車両内電気負荷（すなわち、４輪駆動を行うために前輪・後輪のいずれかを駆動する駆動用モータ以外の電気負荷）への電力供給を行う車両電源用の第一発電機の他に、前輪・後輪のいずれかを駆動する駆動用モータに対して電力を供給する第二発電機を有している。ここで、第二発電機は、第一発電機と同様、エンジンと発電機との間に張架された発電機用ベルトを介して、エンジンからの駆動力を得ることにより、発電を行っている。
【特許文献１】特開２００１−３３３５０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記特許文献１の技術には、次のような問題点が存在している。
【０００４】
すなわち、深雪路や急勾配路などの路面状況における発進時に代表されるように、エンジンの回転が低いものの、駆動用モータが大きなトルクを必要とするような場合、第二発電機の負荷が、小さい状態から大きい状態へと急激に変化する。この時、第二発電機を駆動するための発電機用ベルトにも、同様に、小さい状態から大きい状態へと急激に変化する負荷（負荷変動大）がかかることになり、かかる状態が繰り返し発生する結果として、第二発電機の発電機用ベルトの耐久性が低下して、断裂したり、第二発電機系から異音が発生したりするなどの問題が生じる。
【０００５】
本発明は、以上のような問題に鑑みてなされたものであり、第二発電機の発電機用ベルトの信頼性を確保可能な車両駆動力制御装置を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前述の課題を解決するために、通常の車両電気負荷に電力を供給するための第一発電機と前輪または後輪の駆動用モータに電力を供給するための第二発電機との両者の電力出力線を相互接続し、前記駆動用モータに必要な電力を前記第一発電機と前記第二発電機とで供給することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の車両駆動力制御装置によれば、第一発電機と第二発電機との電力出力線を相互接続することにより、駆動用モータに対する電力を第一発電機と第二発電機とで分担して供給することを可能としているので、以下のごとき効果を奏することができる。
【０００８】
すなわち、深雪路や急勾配路などの路面状況における発進時などのように、車輪の駆動に必要とする駆動トルクすなわち電力が大きく、第二発電機への負荷が大きい状態であっても、第二発電機のみに負荷が集中することがなく、第一発電機と第二発電機との２本の発電機用ベルトに負荷を分担させることができ、第二発電機の発電機用ベルトの信頼性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明による車両駆動力制御装置および車両駆動力制御装置のモータ駆動方法の最良の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
（第１の実施形態）
まず、図１の構成図を用いて、本発明の車両駆動力制御装置の第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の車両駆動力制御装置における第１の実施形態の構成例を示す概略構成図であり、本発明を適用するモータ４ＷＤ車（モータによる４輪駆動車）における発電機・モータの構成の一例を示している。すなわち、４輪駆動を行うために、前輪、後輪のいずれか一方の車輪を駆動用モータによって駆動する車両の一例を示している。
【００１１】
図１の概略構成図に示すように、車両側の車両内電気負荷への電源供給回路として、第一発電機１と１２Ｖバッテリ４とを備え、一方、駆動用モータ５ヘの電源供給回路としては、第二発電機２を備えている。さらに、破線で示しているように、車両駆動用コントローラや車輪速センサなどのような車両内電気負荷（すなわち、４輪駆動を行うために前輪・後輪のいずれかを駆動する駆動用モータ５以外の電気負荷）に電力を供給する車両側電源供給回路への第一発電機１の電力出力線と、駆動用モータ５ヘの電力を供給するモータ用電源供給回路への第二発電機２の電力出力線との双方を接続線６により相互に接続している。ここで、第一発電機１と第二発電機２とは、ともに、エンジン３に張架されたそれぞれの発電機用ベルトを介してエンジン３からの駆動力を得て、それぞれの電力を発電している。
【００１２】
ここで、図１に示す本車両駆動力制御装置は、４輪駆動の制御を行うことが可能とされており、エンジン３の駆動軸は、車両の前輪・後輪のいずれか一方の車輪のシャフトと接続されて、該当する車輪をエンジン３の駆動力によって直接駆動する一方、第二発電機２からの電力によって駆動される駆動用モータ５の駆動軸が、前輪・後輪の他方のシャフトに接続されて、他方の車輪を駆動用モータ５の駆動力によって駆動する。ただし、本発明においては、図１に示すように、接続線６を介して、第一発電機１からの電力も、駆動用モータ５に供給可能であり、第二発電機２と第一発電機１との双方の電力を用いて、駆動用モータ５を駆動することが可能な構成とされている。すなわち、第一発電機１は、４輪駆動を行う際に、車両内電気負荷に対する電力の供給のみならず、駆動用モータ５に対しても第二発電機２とともに電力を供給可能としている。
【００１３】
なお、第一発電機１は、たとえば、１２Ｖ程度の低電圧系の電力を出力する一般的な車両用発電機であり、エンジン３が起動されている限り、エンジン３からの第一発電機用ベルトを介した駆動によって、車両内電気負荷への電力供給を行っている。１２Ｖバッテリ４は、エンジン３の停止時に車両内電気負荷に対して、第一発電機１に代わって電力を供給するとともに、エンジン３起動後は、第一発電機１から充電されるように構成されている。
【００１４】
一方、第二発電機２は、エンジン３の起動後、エンジン３からの第二発電機用ベルトを介した駆動によって、車両状況に対応して、低電圧から高電圧までの広範囲に亘る可変電圧の電力を発電して、駆動用モータ５へ供給している。ここで、第二発電機２が出力する電力の電圧値は、駆動源であるエンジン３の回転数と界磁電流の電流値とによって決定される。
【００１５】
また、第二発電機２の界磁電流の電流値は、図示していない車両駆動用コントローラからの制御指令によって制御され、車両駆動用コントローラは、車輪の車輪速・回転方向、アクセル開度、ギヤ位置などの情報に基づいて、車両走行状態や駆動要求量を求め、駆動用モータ５が必要とする駆動トルクや回転数を算出し、かかる駆動トルクや回転数が得られるように、第二発電機２に流すべき界磁電流を決定している。
【００１６】
また、駆動用モータ５は、第二発電機２の電力出力線に接続された電機子巻線に駆動用の電力を電機子電流として流すとともに、図示していない車両駆動用コントローラからの制御指令によって、駆動用モータ５の界磁電流の電流値や電流の向きを制御する構成とされている。而して、駆動用モータ５の界磁電流を、車両駆動用コントローラからの制御指令によって制御することにより、第二発電機２からの電力のみで駆動用モータ５を制御することによるレスポンスの低下を防止可能としている。
【００１７】
ここで、本発明においては、前述したように、駆動用モータ５の電機子巻線には、第二発電機２からの電力出力線のみならず、接続線６を介して、第一発電機１からの電力出力線も、並列接続されており、第二発電機２と第一発電機１との双方の電力を用いて、駆動用モータ５を駆動することできる。
【００１８】
従来の車両駆動力制御装置では、たとえば深雪路などの路面状況での高駆動トルクを要する発進時の場合であっても、背景技術として前述したように、第二発電機が発電した電力のみを用いて駆動用モータを駆動させていた。しかし、本発明では、前述したように、接続線６を設けることにより、第二発電機２だけでなく、第一発電機１からの電力をも併用して、駆動用モータ５を駆動するように構成している。
【００１９】
したがって、本発明においては、たとえば深雪路や急勾配路などの路面状況での発進時のように、低速で高駆動トルクを要する、つまり、低電圧ながらも大電流となる大きな電力を要する場合、第二発電機２と、接続線６を介して並列接続されている第一発電機１との間で、駆動用モータ５を駆動するための発電電力を分担させて、それぞれの発電機から駆動用モータ５に対して電力を供給することが可能である。
【００２０】
したがって、深雪路や急勾配路などの路面状況における発進時などのように、車輪の駆動に必要とする駆動トルクすなわち電力が大きく、第二発電機２への負荷が大きい状態であっても、第二発電機２のみに負荷が集中することがなく、第一発電機１と第二発電機２との２本の発電機用ベルトに負荷を分担することができ、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を確保することができる。
【００２１】
一方、たとえば高速走行を行っている場合のように、低駆動トルクで十分な状況、つまり、電流値が小さくても十分な状況で、高電圧を要するような場合、第二発電機２が発電する電力の電圧が、低電圧駆動が可能な車両内電気負荷への電力供給用として用いられる第一発電機１の発電電圧（たとえば１２Ｖ程度）を上回ってしまうことがある。このように、第二発電機２の電圧が、第一発電機１の電圧を上回るような場合に、第一発電機１が電力供給を行う車両内電気負荷側への車両側電源供給回路に対して、第二発電機２から電力を供給することを防止する必要がある。このため、接続線６上に、整流素子たとえばダイオード７を介在させて、第一発電機１から駆動用モータ５に対する電流を通過させることはできても、逆向きの方向すなわち第二発電機２から車両内電気負荷側の車両側電源供給回路に対しては電流が流れ込まないように阻止する整流作用が働く構成とし、第二発電機２から車両内電気負荷に対して電力を供給してしまうことを防いでいる。
（第２の実施形態）
次に、図２の構成図を用いて、本発明の車両駆動力制御装置の第２の実施形態について説明する。図２は、本発明の車両駆動力制御装置における第２の実施形態の構成例を示す概略構成図であり、本発明を適用するモータ４ＷＤ車における発電機・モータの構成の図１とは異なる例を示している。
【００２２】
第２の実施形態における図２の車両駆動力制御装置においては、図１の構成に加えて、さらに、スイッチ８、コントロールユニット９、電圧センサ１０ａ，１０ｂ、電流センサ１１ａ，１１ｂを備えて構成されている。なお、図２において、図１と同じ回路ブロックについては、図１と同じ符号を付して、ここでの詳細な説明は省略する。
【００２３】
スイッチ８は、コントロールユニット９からのスイッチ制御指令に基づいて、ＯＮ、ＯＦＦ（開・閉）動作を行い、接続線６の接続、遮断を行うスイッチ素子であり、機械式（たとえばリレーなど）、電子式（たとえばトランジスタなど）のいずれのスイッチからなっていてもかまわない。
【００２４】
電圧センサ１０ａ、電流センサ１１ａは、それぞれ、車両側電源供給回路すなわち車両内電気負荷へ供給される電力の電圧値、電流値を検出するものであり、それぞれで検出された電圧値と電流値とは、コントロールユニット９に対して出力される。同様に、電圧センサ１０ｂ、電流センサ１１ｂは、それぞれ、駆動用モータ５へ供給される電力の電圧値、電流値を検出するものであり、それぞれで検出された電圧値と電流値とは、コントロールユニット９に対して出力される。
【００２５】
コントロールユニット９は、電圧センサ１０ａ，１０ｂからそれぞれ入力されてくる電圧値、電流センサ１１ａ，１１ｂからそれぞれ入力されてくる電流値を常時監視し、取得した電圧値、電流値の大きさに基づいて、スイッチ８のＯＮ、ＯＦＦを制御するためのスイッチ制御指令を生成して、スイッチ８に対して出力する。なお、コントロールユニット９は、第１の実施形態において説明した車両駆動用コントローラ（すなわち、車両状況に応じて第一発電機１、第二発電機２や駆動用モータ５の動作を制御するコントローラ）と一体化して構成するようにしてもかまわない。
【００２６】
次に、図２に示す車両駆動力制御装置の動作についてその一例を説明する。
【００２７】
たとえば深雪路や急勾配路などの路面状況での発進時のように、低速で高駆動トルクを要する、つまり、低電圧ながらも大電流となる大きな電力を要する状況において、第二発電機２が発電した電力を用いて、駆動用モータ５を駆動しようとする場合、コントロールユニット９は、電圧センサ１０ｂ、電流センサ１１ｂそれぞれより入力されてくる、駆動用モータ５へ供給される電力の電圧値、電流値、および、電圧センサ１０ａ、電流センサ１１ａそれぞれより入力されてくる、車両側電源供給回路へ供給される電力の電圧値、電流値を参照する。
【００２８】
ここで、駆動用モータ５へ供給される電力の電圧値、電流値は、前述したように、アクセル開度、車両の走行速度、駆動用モータ５の回転数などにより決定されているものであり、その電力値が、第二発電機２における負荷の大きさを示している。第二発電機２における負荷は、第二発電機２とエンジン３との間で張架されている発電機用ベルトに対する負荷の大きさに相当するものとなり、大きな負荷への急激な変化の発生により、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を劣化させるおそれがある。
【００２９】
而して、第二発電機２の発電すべき電力が、発電機用ベルトの信頼性を確保するためにあらかじめ定められている電力閾値を超えるような場合には、スイッチ８をＯＮにし、第二発電機２の電力の一部を、第二発電機２の電力出力線に接続線６を介して相互接続されている第一発電機１から得られる電力に分担させて、第二発電機２と第一発電機１との双方の電力に分担して駆動用モータ５を駆動するようにし、コントロールユニット９は、次のような制御を行うことにして、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を確保している。
【００３０】
コントロールユニット９は、参照した実際の電圧値、電流値から、まず、第一発電機１が発電して、車両側電源供給回路すなわち車両内電気負荷へ電力供給している電圧値と、第二発電機２が発電して、駆動用モータ５へ電力供給している電圧値とを比較して、後者の第二発電機２の電圧値が、前者の第一発電機１の電圧値以下であって、かつ、第二発電機２の負荷すなわち第二発電機２が発電すべき電力値が、あらかじめ定めた電力閾値を超えているか否かを判別する。
【００３１】
つまり、第二発電機２の電圧値（電圧センサ１０ｂが検出した電圧値）が、第一発電機１の電圧値（電圧センサ１０ａが検出した電圧値）以下の場合には、次に、第二発電機２が発電すべき電力値すなわち第二発電機２への負荷となる電力値について調べる。ここで、駆動用モータ５に要求される駆動トルクが大きく、第二発電機２への負荷を示す電力値（電圧センサ１０ｂが検出した電圧値と電流センサ１１ｂが検出した電流値とから得られる電力値）が、あらかじめ定めた前記電力閾値を超えていた場合、コントロールユニット９は、第二発電機２の負荷を軽減し、第二発電機２に張架されている発電機用ベルトへの負担を軽減するために、第一発電機１からの電力に一部を分担させて、駆動用モータ５を駆動するように、スイッチ８をＯＮさせて接続線６を接続する旨のスイッチ制御指令を、スイッチ８に対して出力する。
【００３２】
これにより、駆動用モータ５は、第二発電機２と、接続線６を介して電力出力線が並列接続された第一発電機１との双方からの電力に分担して駆動されることになり、第二発電機２の負荷の増大を抑制し、第二発電機２の発電機用ベルトへの過大な負担を軽減することができる。
【００３３】
一方、第二発電機２の電圧値が、第一発電機１の電圧値を上回る場合には、スイッチ８をＯＮにしておくと、ダイオード７が介在していない限り、第二発電機２から、第一発電機１が電力供給すべき車両側電源供給回路すなわち車両内電気負荷に対して電力を供給する状態になるため、たとえ、第二発電機２への負荷となる電力値が、前記電力閾値を超えているような場合であっても、スイッチ８をＯＦＦさせて接続線６を遮断する旨のスイッチ制御指令を、スイッチ８に対して出力する。この結果、かかる条件が成立する場合には、やむを得ず、駆動用モータ５は、第二発電機２からの電力のみで駆動されることになる。
【００３４】
また、たとえば高速走行状態に移って、駆動用モータ５に要求される駆動トルクが小さく、第二発電機２への負荷を示す電力値が、前記電力閾値以下になった場合、第二発電機２への負荷は小さく、第二発電機２の発電機用ベルトに対する負荷も信頼性を損なうほど大きくなっていないので、第二発電機２の電圧値が、第一発電機１の電圧値以下であったとしても、第二発電機２のみで電力を供給することにしても良い。したがって、かかる条件が成立する場合、スイッチ８をＯＦＦさせて接続線６を遮断する旨のスイッチ制御指令を、スイッチ８に対して出力する。この結果、駆動用モータ５は、第二発電機２からの電力のみで駆動されることになる。
【００３５】
なお、車両側電源供給回路すなわち車両内電気負荷に供給する第一発電機１の電圧値、電流値（電圧センサ１０ａ、１１ａがそれぞれ検出した電圧値、電流値）に基づいて、コントロールユニット９が、第一発電機１が発電する電力と、車両側電源供給回路への供給を必要とする需要電力との差が、あらかじめ定めた需要電力閾値よりも少ないことを認識した場合は、第一発電機１の電力を駆動用モータ５へ分配することを防ぐことが必要となる。
【００３６】
このため、第一発電機１の電力と車両側電源供給回路への需要電力との差が、前記需要電力閾値よりも少ない場合は、第一発電機１の電力は、すべて、車両側電源供給回路へ供給するように、スイッチ８をＯＦＦさせて接続線６を遮断する旨のスイッチ制御指令を、スイッチ８に対して出力する。この結果、たとえ、第二発電機２の負荷が、前記電力閾値を超えているような場合であっても、第一発電機１は、駆動用モータ５への電力供給は行わず、車両側電源供給回路すなわち車両内電気負荷に対してのみ電力を供給する状態になる。
【００３７】
而して、第一発電機１として、車両内電気負荷への必要電力供給量のみ満足できる電力を発電すれば良く、発電電力容量を過大に大きくすることは不要である。
【００３８】
以上のように、コントロールユニット９により、第二発電機２が発電すべき電圧値が、第一発電機１が発電する最大電圧値以下であって、かつ、第二発電機２の発電機用ベルトへの負荷が大きくなるような電力の発電が必要であった場合には、スイッチ８をＯＮにし、駆動用モータ５へ供給すべき電力を、第一発電機１と第二発電機２とで分担させるように制御することにより、第二発電機２の発電機用ベルトへの負荷を軽減し、該発電機用ベルトの信頼性を確保することができる。
【００３９】
さらには、第一発電機１として、車両内電気負荷側への必要電力供給量と駆動用モータ５ヘの電力供給量とを同時に満足させることが不要となるので、第一発電機１の発電可能電力容量を大型化することもなく、また、１２Ｖバッテリ４から駆動用モータ５側への電力持ち出しの発生も防ぐことができ、１２Ｖバッテリ４の蓄積電力の低下の防止を図ることも可能である。
【００４０】
なお、本実施形態においては、第一発電機１と第二発電機２との双方の電力出力線を接続する接続線６上に、ＯＮ、ＯＦＦ動作が可能なスイッチ素子すなわちスイッチ８を備えるように構成しているので、接続線６上に設けているダイオード７を削除する構成としても良い。
（第３の実施形態）
次に、図３の構成図を用いて、本発明の車両駆動力制御装置の第３の実施形態について説明する。図３は、本発明の車両駆動力制御装置における第３の実施形態の構成例を示す概略構成図であり、本発明を適用するモータ４ＷＤ車における発電機・モータの構成の図２とは異なる例を示している。
【００４１】
図３に示す第３の実施形態における車両駆動力制御装置においては、図２の構成におけるコントロールユニット９の代わりに、その内部に発電マップ１２を内蔵したコントロールユニット９Ａを用いて構成している。発電マップ１２は、駆動用モータ５を駆動するために第二発電機２が発電する電力として、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を確保可能な電力範囲を設定登録しているものであり、コントロールユニット９Ａが、接続線６上のスイッチ８をＯＮ、ＯＦＦ制御するためのスイッチ制御指令を生成する際に、第２の実施形態における、あらかじめ定めた電力閾値を用いる代わりに、参照される。
【００４２】
なお、図３に示す電力マップ１２は、第二発電機２が発電する電力値を、電圧（Ｖ）、電流（Ａ）との行列の交点に設定する構成とする例を示しており、電力値Ｐ１〜Ｐ２６の電力範囲が、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を確保可能な電力範囲であることを例示している。
【００４３】
次に、図３に示す車両駆動力制御装置の動作についてその一例を説明する。
【００４４】
たとえば深雪路や急勾配路などの路面状況での発進時のように、低速で高駆動トルクを要する、つまり、低電圧ながらも大電流を要する状況において、第二発電機２が発電した電力を用いて、駆動用モータ５を駆動しようとする場合、図３に示す本実施形態における構成においても、図２の場合と同様に、まず、コントロールユニット９Ａは、電圧センサ１０ｂ、電流センサ１１ｂそれぞれより入力されてくる、駆動用モータ５へ供給される電力の電圧値、電流値、および、電圧センサ１０ａ、電流センサ１１ａそれぞれより入力されてくる、車両側電源供給回路すなわち車両内電気負荷へ供給される電力の電圧値、電流値を参照する。
【００４５】
ここで、駆動用モータ５側へ供給される電圧値、電流値が示す電力値は、第二発電機２における負荷の大きさを示しており、第二発電機２とエンジン３との間で張架されている発電機用ベルトに対する負荷に相当している。
【００４６】
次に、コントロールユニット９Ａは、発電マップ１２を参照して、第二発電機２が駆動用モータ５へ供給する電圧値、電流値が示す電力値が、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を確保するために発電マップ１２にあらかじめ設定登録されている電力範囲を超えているか否かを判定する。発電マップ１２に第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性の確保可能な電力範囲として登録されていた場合は、第一発電機１と第二発電機２との電力出力線を相互接続する接続線６上のスイッチ８をＯＦＦにして接続線６を遮断し、第二発電機２が発電する電力のみで、駆動用モータ５を駆動するように制御する。
【００４７】
一方、発電マップ１２に登録されておらず、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性の確保可能な電力範囲を超えていた場合は、第二発電機２のみで駆動用モータ５へ供給する電力をまかなうことは、第二発電機２の発電機用ベルトに対する負荷が大きくなり、該発電機用ベルトの信頼性が確保できないおそれがある。このため、接続線６上のスイッチ８をＯＮにし、第二発電機２の電力の一部を、接続線６を介して相互接続されている第一発電機１から得られる電力に置き換えて、第二発電機２と第一発電機１との双方の電力に分担させて駆動用モータ５を駆動するようにし、コントロールユニット９Ａは、次のような制御を行うことにより、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を確保している。
【００４８】
コントロールユニット９Ａは、参照した実際の電圧値、電流値から、まず、第一発電機１が発電して、車両側電源供給回路すなわち車両内電気負荷へ電力供給している電圧値と、第二発電機２が発電して、駆動用モータ５へ電力供給している電圧値とを比較して、後者の第二発電機２の電圧値が、前者の第一発電機１の電圧値以下であった場合は、次に、発電マップ１２を参照し、第二発電機２が発電すべき電力値が登録されているか否かを調べる。
【００４９】
ここで、発電マップ１２に登録されておらず、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性の確保可能な電力範囲を超えていた場合は、コントロールユニット９Ａは、第二発電機２の負荷を軽減し、第二発電機２に張架されている発電機用ベルトへの負担を軽減するために、第一発電機１からの電力に一部の電力を分担させて、駆動用モータ５を駆動するように、スイッチ８をＯＮさせて接続線６を接続する旨のスイッチ制御指令を、スイッチ８に対して出力する。
【００５０】
これにより、駆動用モータ５は、第二発電機２と、接続線６を介して電力出力線が並列接続された第一発電機１との双方からの電力に分担して駆動されることになり、第二発電機２の負荷の増大を抑制し、第二発電機２の発電機用ベルトへの過大な負担を軽減することができる。すなわち、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を確実に確保可能な電力範囲内で、第二発電機２の発電を制御することができる。
【００５１】
一方、第二発電機２の電圧値（電圧センサ１０ｂが検出した電圧値）が、第一発電機１の電圧値（電圧センサ１０ａが検出した電圧値）を上回る場合には、スイッチ８をＯＮにすると、ダイオード７が介在していない限り、第二発電機２から第一発電機１側の車両側電源供給回路すなわち車両内電気負荷に対して電力を供給する状態になるため、たとえ、第二発電機２が発電すべき電力が発電マップ１２に登録されていなかった場合であっても、スイッチ８をＯＦＦさせて接続線６を遮断する旨のスイッチ制御指令を、スイッチ８に対して出力する。この結果、かかる条件が成立する場合には、やむを得ず、駆動用モータ５は、第二発電機２からの電力のみで駆動されることになる。
【００５２】
以上のように、コントロールユニット９Ａにより、発電マップ１２を参照して、第二発電機２の発電機用ベルトへの負荷が大きくなるような電力の発電が必要で、かつ、第二発電機２が発電すべき電圧値が、第一発電機１が発電する最大電圧値以下であった場合には、スイッチ８をＯＮにし、駆動用モータ５へ供給すべき電力を、第一発電機１と第二発電機２とで分担させるように制御することにより、第二発電機２の発電機用ベルトへの負荷を軽減し、該発電機用ベルトの信頼性を確保することができる。
【００５３】
すなわち、第二発電機２から駆動用モータ５に対して供給する電力を、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を確実に確保可能な電力範囲内にとどめるように制御して、駆動用モータ５に対する電力を、第二発電機２と第一発電機１とに分担させることができる。
【００５４】
なお、第２の実施形態と同様、車両側電源供給回路すなわち車両内電気負荷に供給する第一発電機１の電圧値、電流値（電圧センサ１０ａ、１１ａがそれぞれ検出した電圧値、電流値）に基づいて、コントロールユニット９Ａは、第一発電機１が発電する電力と、車両側電源供給回路への供給を必要とする需要電力との差が、あらかじめ定めた需要電力閾値よりも少ない場合は、第一発電機１の電力は、すべて、車両側電源供給回路へ供給するように、スイッチ８をＯＦＦさせて接続線６を遮断する旨のスイッチ制御指令を、スイッチ８に対して出力する。この結果、たとえ、第二発電機２の負荷が発電マップ１２に登録されている電力範囲を超えているような場合であっても、第一発電機１は、駆動用モータ５への電力供給は行わず、車両側電源供給回路すなわち車両内電気負荷に対してのみ電力を供給する状態になる。
【００５５】
この結果、第一発電機１として、車両内電気負荷への必要電力供給量のみ満足できる電力を発電すれば良く、発電電力容量を過大に大きくする必要はない。
【００５６】
なお、本実施形態においても、第２の実施形態の図２と同様、第一発電機１と第二発電機２との双方の電力出力線を接続する接続線６上に、ＯＮ、ＯＦＦ動作が可能なスイッチ素子すなわちスイッチ８を備えるように構成しているので、接続線６上に設けているダイオード７を削除する構成としても良い。
【００５７】
また、前述した発電マップ１２の設定例においては、駆動用モータ５を駆動するために第二発電機２が発電する電力が、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を確保可能な電力範囲を設定登録する例を示しているが、本発明は、かかる場合のみに限るものではない。
【００５８】
たとえば、第一発電機１が発電して車両内電気負荷に対して供給可能な最大電圧値以内であって、かつ、第二発電機２の発電機用ベルトの信頼性を確保できない電力範囲を登録するようにしても良い。このような発電マップを用いる場合は、低電圧（たとえば１２Ｖ程度）の電力を発電する第一発電機１の電力を駆動用モータ５として利用可能な電圧値であって、かつ、第二発電機２と第一発電機１との双方の電力に分担させて、駆動用モータ５を駆動する電力を供給すべき電力状態が、登録されているので、コントロールユニット９Ａは、発電マップに登録されている電力範囲であれば、ただちに、第二発電機２の発電機用ベルトに対する負荷を軽減するために、スイッチ８をＯＮにするスイッチ制御指令を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の車両駆動力制御装置における第１の実施形態の構成例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の車両駆動力制御装置における第２の実施形態の構成例を示す概略構成図である。
【図３】本発明の車両駆動力制御装置における第３の実施形態の構成例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…第一発電機、２…第二発電機、３…エンジン、４…１２Ｖバッテリ、５…駆動用モータ、６…接続線、７…ダイオード、８…スイッチ、９，９Ａ…コントロールユニット、１０ａ，１０ｂ…電圧センサ、１１ａ，１１ｂ…電流センサ、１２…発電マップ。
【図１】
2007137308.tif 000003
【図２】
2007137308.tif 000004
【図３】
2007137308.tif 000005